[发明专利]一种风电机组发电机轴承润滑状态监测方法和系统

权利要求书

1.一种风电机组发电机轴承润滑状态的监测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、采集所述风电机组发电机轴承的振动数据；

S2、对所述S1采集的振动数据进行傅里叶变换分析频谱；

S3、选出频率在2000Hz-3000Hz的频谱，将该频谱中的频率按预设间隔值进行分段，并将每段频谱中的频率值和频率幅值分别作平均，得到每段频谱中频率值平均值和频率幅值平均值；

S4、对步骤S3得到的平均值进行取整处理，并选出各段频谱中频率幅值平均值的最小值，用每段频率幅值平均值除以所述最小值，得到一组新的数据，所述新的数据作为频数，其所对应的频率值平均值作为样本中的个体；

S5、根据步骤S4得到的所述频数和频率值平均值进行正态分布分析，得到正态分布曲线，并得出所述正态分布曲线的μ值和σ值，其中μ是指正态分布曲线中最高峰值对应的频率，σ是指正态分布曲线的频谱宽度；

S6、将步骤S5得到的σ值与σ预设值进行比较，判断所述发电机轴承的润滑状态是否异常；

S7、将步骤S6得到的判断结果反馈给风电机组监控系统。

2.根据权利要求1所述的风电机组发电机轴承润滑状态的监测方法，其特征在于，所述步骤S1中的振动数据是通过设置在所述发电机的驱动端轴承径向和自由端轴承径向的加速度传感器采集。

3.根据权利要求1所述的风电机组发电机轴承润滑状态的监测方法，其特征在于，所述步骤S3中的预设间隔值为10Hz。

4.根据权利要求1所述的风电机组发电机轴承润滑状态的监测方法，其特征在于，所述步骤S5中的正态分布的概率密度函数用下式表示：

其中，μ是正态分布曲线中最高峰值对应的频率，σ是正态分布曲线的频谱宽度，σ值越大，频率范围越宽，频谱呈草丛状；σ值越小，频率范围越窄，频谱呈尖峰状。

5.根据权利要求1所述的风电机组发电机轴承润滑状态的监测方法，其特征在于，所述步骤S6具体判断方法为：所述σ预设值包括σ预设低值和σ预设高值，若σ值小于σ预设低值，判断所述发电机轴承润滑状态正常，若σ值大于σ预设低值且小于σ预设高值，判断所述发电机轴承润滑状态应处于预警状态，若σ值大于σ预设高值，判断所述发电机轴承润滑状态应处于报警状态。

6.根据权利要求5所述的风电机组发电机轴承润滑状态的监测方法，其特征在于，所述σ预设低值为12，σ预设高值为30。

7.根据权利要求6所述的风电机组发电机轴承润滑状态的监测方法，其特征在于，所述步骤S6具体判断方法还包括根据实际润滑情况不断优化σ预设低值和σ预设高值的步骤。

8.根据权利要求6所述的风电机组发电机轴承润滑状态的监测方法，其特征在于，所述步骤S7中风电机组监控系统接收判断结果后，发出向所述发电机轴承进行自动润滑或人工润滑的提示。

9.一种应用权利要求1至8任一项所述的风电机组发电机轴承润滑状态的监测方法的风电机组发电机轴承润滑状态监测系统，其特征在于，所述监测系统包括依次连接的加速度传感器、数据采集仪、数据传输装置和风场监控中心服务器，

所述加速度传感器用于监测所述发电机轴承的振动数据，所述数据采集仪直接采集所述加速度传感器监测到的振动数据，并通过所述数据传输装置传送至所述风场监控中心服务器；

所述风场监控中心服务器用于执行权利要求1至8任一项所述的风电机组发电机轴承润滑状态的监测方法的S2-S7步骤。

10.一种根据权利要求9所述的风电机组发电机轴承润滑状态监测系统，其特征在于，所述加速度传感器包括两个，分别设置在所述发电机的驱动端轴承径向上和自由端轴承径向上；

所述数据采集仪设置在所述风电机组的机舱柜附近；

所述数据传输装置包括依次连接的机组网线、塔底控制柜、风场环网、环网交换机和核心交换机。